为什么我不必给函数数组的地址

Question

您好，我是 C 新手，正在学习指针。我正在编写一个简单的递归函数来测试它的参数int *a 和int size。在我的主要方法中，我预先使用& 发送print_array 我数组的第一个字符的地址。

这似乎不起作用，我在编译时收到“不兼容的指针类型”错误。我知道我可以删除 & 并且程序运行良好。我有一个问题：

为什么我不能用 & 从 main 中传入 my_array 的内存地址？我不应该只给函数数组的第一个元素的内存地址，它就可以处理其余的吗？

谢谢，希望这个问题不是太菜鸟。

 #include <stdio.h>
 #include <stdlib.h>


void print_array(int *a, int size){
    if (size>0){
            printf("%d\n", a[0]);
            print_array(a+1, size-1);
    }
}

int main(void){
    int my_array[20];
    int i;

    for (i=0; i < 20; i++){
            my_array[i] = rand() % 20;
    }

    /*the contents of the array*/
    printf("The contents of the array\n");
    for (i=0; i < 20; i++){
            printf("%d\n", my_array[i]);
    }

    printf("The recursive method print\n");

    print_array(&my_array, 20);

    return EXIT_SUCCESS;

}

Answer 1

是的，你可以给函数第一个元素的地址，让它处理剩下的。你可以这样做：

print_array(my_array, 20);

...或：

print_array(&my_array[0], 20);

不幸的是，虽然&my_array 是合法代码，但它会生成指向整个数组的指针，而不是指向数组第一个元素的指针。它们具有相同的地址，但类型不同，这就是导致错误的原因。

指针的类型决定了（除其他外）该指针上的算术将如何工作。在您的情况下，print_array 打印数组中的第一个 int，然后将一个添加到指针中。由于它是一个指向 int 的指针，因此该添加实际上将 int 的大小添加到指针中的地址。

如果您使用指向整个数组的指针，那么添加一个会将整个数组的大小添加到地址中。例如，假设 4 字节 int 并且 my_array 的基地址为 1000。在这种情况下，my_array+1 将产生 1004，因此它保存数组中第二个 int 的地址（正如您无疑想要的那样）。相比之下，&my_array 将获取整个数组的地址，类型为“指向 20 个整数的数组的指针”。当您向其中添加 1 时，会将 1 * 指向类型的大小添加到地址中，因此您将获得 1080（即，整个数组为 20 * 4 = 80 字节）。这显然 不是 你想要的——而不是 x+1 指向第二个项目 in 数组，它现在指向数组的末尾，并试图取消引用指针将给出未定义的行为。

所以，只需切换到上述形式之一（my_array 或 &my_array[0]）。作为更一般的一点，请意识到在大多数情况下，数组的名称计算为指向数组第一个元素的指针——值得注意的例外是当您使用数组的名称作为 @987654331 的操作数时@ 运算符或地址运算符（就像您在此处所做的那样）。在这两种情况下，数组的名称仍然是指整个数组，而不是指向第一个元素的指针。

Answer 2

您的函数需要一个指向 int 的指针，特别是数组的第一个（第 0 个）元素的地址。

通过调用print_array(&my_array, 20);，您试图传递整个数组的地址，一个int(*)[20] 类型的值，它与int* 不同。它指向同一个内存位置，但类型不同。

要传递第一个元素的地址，可以这样写：

print_array(&my_array[0], 20);

或者，等效地：

print_array(my_array, 20);

后者之所以有效，是因为在大多数但不是所有情况下，数组的名称都会隐式转换为指向其第一个元素的指针。

C 和 C++ 中的数组和指针之间的关系可能令人困惑。推荐阅读：comp.lang.c FAQ第6节

Answer 3

因为数组会自动衰减为指针，所以下面摘自n1570草稿

6.3.2 其他操作数

6.3.2.1 左值、数组和函数指示符

1. 除非它是sizeof 运算符、_Alignof 运算符或 一元 & 运算符，或者是用于初始化数组的字符串文字，该表达式具有 type ‘‘array of type’’ 被转换为类型为 ‘‘pointer to type’’ 的表达式，它指向 到数组对象的初始元素并且不是左值。如果数组对象有 注册存储类，行为未定义。